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Jaqueline Kiplinger

Jaqueline Kiplinger es una química inorgánica estadounidense especializada en la química de actínidos organometálicos . A lo largo de su carrera, ha realizado un amplio trabajo con fluorocarbonos y actínidos. Actualmente es miembro del grupo de Síntesis de Materiales y Dispositivos Integrados en la División de Física de Materiales y Aplicaciones del Laboratorio Nacional de Los Álamos (LANL). [1] Sus intereses de investigación actuales se centran en el desarrollo de la química para las necesidades energéticas y de defensa nacional de los Estados Unidos .

Educación

Kiplinger recibió su licenciatura en química de la Universidad de Colorado en Colorado Springs en 1990. Bajo la dirección del profesor Ruminiski, Kiplinger ha publicado varios artículos que informan sobre la química de coordinación del hierro y el rutenio con ligandos multidentados basados ​​en pirazina . [2] [3]

Kiplinger realizó sus estudios de posgrado en la Universidad de Utah trabajando con el profesor Thomas Richmond. Su trabajo se centró en el uso de especies organometálicas para romper enlaces carbono-flúor en perfluoroalcanos, que normalmente no son reactivos debido a la alta electronegatividad del flúor y la fuerza del enlace carbono-flúor . [4] Una publicación destacada en Organometallics mostró una novedosa transformación de un enlace carbono-flúor aromático a un enlace carbono-carbono utilizando tungsteno (II), que se muestra a continuación. [5] Además, Kiplinger y Richmond informaron sobre complejos de circonio que catalizan la hidrogenólisis de fluorocarbonos aromáticos . [6]

De 1996 a 1999, Kiplinger trabajó como investigador postdoctoral en la UC Berkeley con el profesor Robert G. Bergman .

Carrera

Tras su trabajo postdoctoral, Kiplinger recibió la beca postdoctoral distinguida Frederick Reines en el LANL. Allí, comenzó el programa centrado en la química de actínidos y lantánidos en el grupo dirigido por la Dra. Carol Burns. En 2002, Kiplinger, Burns y sus colaboradores publicaron el primer complejo elemental del bloque f que contenía un grupo ketimido. [7] Este fue el primero de muchos artículos que publicó el grupo relacionados con la química del uranio organometálico . Poco después, Kiplinger y sus colaboradores informaron sobre el primer complejo de hidrazonato de actínidos utilizando U(IV). [8] Durante ese tiempo, Kiplinger también informó sobre la síntesis mejorada de complejos de metaloceno basados ​​en uranio (C 5 Me 5 )U(CH 2 C 6 H 5 ) 3 . [9]

Kiplinger continuó su investigación en el LANL después de finalizar su beca y hasta el día de hoy se desempeña como becaria de laboratorio en la división de química. Continuó desarrollando la química de los lantánidos y actínidos y publicó la síntesis de los primeros complejos de haluros de uranio y torio con ligandos de cetiminato sustituidos con terc-butilo en 2013. [10]

En 2016, Kiplinger informó sobre la síntesis de un polímero de coordinación de diazida de torio infinito ; el primer polímero de este tipo que involucra un actínido. [11] La propiedad infinita es exclusiva de los complejos de azida de torio en comparación con otros metalocenos de actínidos, como el uranio, que se polimerizan en trímeros. Al realizar alteraciones en los grupos ciclopentadieno clásicos , se pueden formar diferentes polímeros de coordinación. [11] (C 5 Me 5 ) 2 Th(N 3 ) 2 utiliza pentametilciclopentadieno para formar polímeros con dos grupos azida puente, mientras que (C 5 Me 4 Et) 2 Th(μ-η 1 :η 1 -N 3 )(N 3 ) usa tapas de etil-tetrametilciclopentadieno para crear un polímero con una azida puente y un grupo azida terminal. [11] Sus recientes esfuerzos se han centrado en la química de compuestos de uranio y torio con ligandos ricos en nitrógeno. [12] Por ejemplo, el trabajo experimental y teórico de su grupo reveló que los ligandos de tetrazolato de estos complejos actúan como donantes sigma. [13]

Borohidruro de metaloceno de torio

Otro impulso importante en su investigación implicó el desarrollo de la química redox con hidruros de uranio . [12] Demostró que el fenilsilano puede usarse como un reactivo estequiométrico conveniente para producir complejos bien definidos de uranio (III), uranio (IV) y uranio (VI). [14] [12] Su trabajo más reciente detalla una nueva ruta para los borohidruros de uranio y metaloceno de torio. El complejo de uranio se había sintetizado previamente a partir de pentametilborohidruro de uranio tetravalente y ciclopentadieno de potasio, pero la nueva síntesis usando borohidruro de calcio y cloruro de pentametilciclopentadienil uranio resultó en un mayor rendimiento en condiciones más suaves. [15] Si bien la preparación de U(BH 4 ) 4 se remonta al trabajo seminal de Schlesinger y Brown en la década de 1940, este es el primer ejemplo de un borohidruro de metaloceno de torio. [15]

Premios

Miembro de la Sociedad Química Estadounidense 2018 [16]

Premio Internacional IUPAC a la Mujer Destacada en Química 2017 [17]

Premio a la Alumna Distinguida de Química de la Universidad de Utah 2016 [18]

Premio ACS F. Albert Cotton 2015 en química inorgánica sintética [19]

2013-2014 Presidente de la Subdivisión Organometálica, División de Química Inorgánica de la ACS [20]

Premio R&D 100 2012 por U-TURN: Proceso de transformación del uranio [21]

2012- Miembro de la Real Sociedad de Química

2012- Premio de Gestión Ambiental de la Administración Nacional de Seguridad Nuclear

2010- Premio a la mejor prevención de la contaminación de la Administración Nacional de Seguridad Nuclear

Premio Nobel de la ACS de 1998 a la mejor tesis doctoral en Estados Unidos [22]

Referencias

  1. ^ "La exalumna Jaqueline Kiplinger recibirá el premio F. Albert Cotton - Departamento de Química - Universidad de Utah". chem.utah.edu . Consultado el 4 de junio de 2017 .
  2. ^ Ruminski, Ronald; Kiplinger, Jaqueline; Cockcroft, Timothy; Chase, Charles (1989). "Complejos de triamminerutenio(II) unidos con el nuevo ligando puente 2,3,5,6-tetrakis(2-piridil)pirazina (tppz)". Química inorgánica . 28 (2): 370–373. doi :10.1021/ic00301a043.
  3. ^ Ruminski, Ronald; Kiplinger, Jaqueline (1990). "Síntesis y caracterización de complejos de cianohierro(II) unidos al ligando puente tetrakis(2-piridil)-1,4-diazina (tpd)". Química inorgánica . 29 (22): 4581–4584. doi :10.1021/ic00347a051.
  4. ^ Kiplinger, Jaqueline L.; Richmond, Thomas G.; Osterberg, Carolyn E. (1 de marzo de 1994). "Activación de enlaces carbono-flúor por complejos metálicos". Chemical Reviews . 94 (2): 373–431. doi :10.1021/cr00026a005. ISSN  0009-2665.
  5. ^ Kiplinger, Jaqueline L.; King, Margaret A.; Fechtenkötter, Andreas; Arif, Atta M.; Richmond, Thomas G. (1996-12-10). "Una investigación de la funcionalización del enlace carbono-flúor. Reactividad versátil de los metalociclos de carbonilo de fluoruro de tungsteno (II) con alquinos". Organometallics . 15 (25): 5292–5301. doi :10.1021/om960561s. ISSN  0276-7333.
  6. ^ Kiplinger, Jaqueline L.; Richmond, Thomas G. (1 de enero de 1996). "Hidrogenolisis selectiva a temperatura ambiente de fluorocarbonos aromáticos mediada por un complejo de circonio de baja valencia". Chemical Communications (10): 1115–1116. doi :10.1039/CC9960001115. ISSN  1364-548X.
  7. ^ Kiplinger, Jaqueline L.; Morris, David E.; Scott, Brian L.; Burns, Carol J. (1 de julio de 2002). "El primer complejo de f-elemento Ketimido: síntesis y caracterización de (C5Me5)2U(−NCPh2)2". Organometallics . 21 (15): 3073–3075. doi :10.1021/om020381k. ISSN  0276-7333.
  8. ^ Kiplinger, Jaqueline L.; John, Kevin D.; Morris, David E.; Scott, Brian L.; Burns, Carol J. (1 de octubre de 2002). "[(C5Me5)2U(Me)(OTf)]2: Un nuevo reactivo para la química del metaloceno de uranio. Preparación de los primeros complejos de actínidos hidrazonato". Organometallics . 21 (21): 4306–4308. doi :10.1021/om0205804. ISSN  0276-7333.
  9. ^ Kiplinger, Jaqueline L.; Morris, David E.; Scott, Brian L.; Burns, Carol J. (1 de diciembre de 2002). "Síntesis conveniente, estructura y reactividad de (C5Me5)U(CH2C6H5)3: una estrategia simple para la preparación de complejos de uranio(IV) monopentametilciclopentadienilo". Organometallics . 21 (26): 5978–5982. doi :10.1021/om0206610. ISSN  0276-7333.
  10. ^ Monreal, Marisa J.; Wright, Robert J.; Morris, David E.; Scott, Brian L.; Golden, Jeffery T.; Power, Philip P.; Kiplinger, Jaqueline L. (11 de marzo de 2013). "Complejos de haluros de torio(IV) y uranio(IV) soportados por ligandos β-dicetiminato voluminosos". Organometallics . 32 (5): 1423–1434. doi :10.1021/om3010965. ISSN  0276-7333.
  11. ^ abc Monreal, Marisa J.; Seaman, Lani A.; Goff, George S.; Michalczyk, Ryszard; Morris, David E.; Scott, Brian L.; Kiplinger, Jaqueline L. (7 de marzo de 2016). "Nuevos giros y vueltas para la química de los actínidos: polímeros organometálicos de coordinación infinita de diazido de torio". Angewandte Chemie International Edition . 55 (11): 3631–3636. doi :10.1002/anie.201510851. ISSN  1521-3773. PMID  26865502.
  12. ^ abc Pagano, Justin K.; Dorhout, Jacquelyn M.; Czerwinski, Kenneth R.; Morris, David E.; Scott, Brian L.; Waterman, Rory; Kiplinger, Jaqueline L. (14 de marzo de 2016). "Ajuste del estado de oxidación, la nuclearidad y la química de los hidruros de uranio con fenilsilano y temperatura: el caso del complejo clásico de hidruro de uranio (III) [(C5Me5)2U(μ-H)]2". Organometálicos . 35 (5): 617–620. doi :10.1021/acs.organomet.6b00091. ISSN  0276-7333. OSTI  1400122.
  13. ^ Browne, Kevin P.; Maerzke, Katie A.; Travia, Nicholas E.; Morris, David E.; Scott, Brian L.; Henson, Neil J.; Yang, Ping; Kiplinger, Jaqueline L.; Veauthier, Jacqueline M. (16 de mayo de 2016). "Síntesis, caracterización y análisis de la teoría funcional de la densidad de complejos de uranio y torio que contienen ligandos de 5-metiltetrazolato ricos en nitrógeno". Química inorgánica . 55 (10): 4941–4950. doi :10.1021/acs.inorgchem.6b00492. ISSN  0020-1669. PMID  27110650.
  14. ^ Pagano, Justin K.; Dorhout, Jacquelyn M.; Waterman, Rory; Czerwinski, Kenneth R.; Kiplinger, Jaqueline L. (26 de noviembre de 2015). "El fenilsilano como una alternativa segura y versátil al hidrógeno para la síntesis de hidruros de actínidos". Chemical Communications . 51 (98): 17379–17381. doi :10.1039/C5CC06856H. ISSN  1364-548X. PMID  26490094.
  15. ^ ab "Inorganic Chemistry Communications | Vol 77, Pgs 1-82, (March 2017) | ScienceDirect.com". www.sciencedirect.com . Consultado el 7 de junio de 2017 .
  16. ^ "Químico de Los Álamos elegido miembro de la Sociedad Química Americana".
  17. ^ Energía, Laboratorio Nacional de Los Álamos, operado por Los Álamos National Security, LLC, para el Departamento de Energía de los EE. UU. "Jaqueline L. Kiplinger recibe el premio IUPAC 2017 a la Mujer Distinguida en Química". www.lanl.gov . Consultado el 7 de junio de 2017 .{{cite web}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  18. ^ "Exalumnos distinguidos - Departamento de Química - Universidad de Utah".
  19. ^ "Premio F. Albert Cotton en Química Inorgánica Sintética - Sociedad Química Estadounidense". Sociedad Química Estadounidense . Consultado el 7 de junio de 2017 .
  20. ^ Kiplinger, Jaqueline (primavera-verano de 2014). "Noticias de la subdivisión de organometálicos" (PDF) . División de química inorgánica de la Sociedad Química Estadounidense : 20-21.
  21. ^ "Noticias de LANL: Las innovaciones de Los Alamos obtienen tres premios tecnológicos R&D 100".
  22. ^ "Premio Nobel de la Facultad de Educación de Posgrado en Química". Sociedad Química Estadounidense . Consultado el 21 de septiembre de 2019 .